张力腿平台筋腱安装期间多体耦合动力响应研究

发布时间：2025-06-27 00:26

　　张力腿平台是目前深水油气开发应用较成熟的平台形式之一,在深海作业具有运动性能好、抗恶劣环境作用能力强、可移动等优点。我国南海油气资源丰富,结合目前国际的能源需求形式,迫切需要独立自主的开展适合南海海况的张力腿平台研发工作,以摆脱对国外的技术依赖,推动我国深海能源开发技术进步。本文依托某张力腿平台自主研发项目,借鉴2015年墨西哥湾1500米水深张力腿平台安装事故经验,完成了平台筋腱安装期间多体耦合动力分析。主要内容包括:1)筋腱系统刚度分析及验证。针对张力腿平台系统中多根筋腱的并联模型,通过几何非线性分析,得到了筋腱和系统的总体刚度,给出静平衡位置下的刚度矩阵;基于势流理论计算了平台的关键水动力参数,通过时域方法进行平台非线性拟静态分析和自由衰减模拟,验证张力筋腱刚度。2)筋腱安装期间的多体动力响应分析。给出筋腱安装作业流程,结合筋腱自由站立期间筋腱支撑浮体(TSB)与筋腱本体的相对位置,不考虑TSB之间的耦合效应下,分析了45种不同工况下TSB和筋腱的运动响应。通过危险点时域空间位置的判断识别,预报了危险的装载状态和海况环境。3)基于CFD方法的对结构特殊的TSB进行水动力研究。考虑T...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.2海之星张力腿平台

图1.2海之星张力腿平台

图1.5TLP数量及分布图

图1.5TLP数量及分布图2015年5月29至31日，雪佛龙公司（ChevronCorp）投资墨西哥湾海上51亿BigFoot1500m深水油田开发项目发生配件事故。在张力筋腱安装和自由站立期在张力筋腱顶部的张力筋腱支撑浮筒TSB发生碰撞，TS....

图1.6张力腿平台主要构成

而平面内纵荡、横荡和艏摇运动的固有周期约为10台运动与波浪主要激励频率发生共振的可能性，体现了结构复杂但构成变化不大，主要由上部组块、下浮体、块、井口基盘和锚泊基础六大块构成，如图1.6所示：

图1.7下浮体构成

图1.6张力腿平台主要构成指平台甲板及以上结构，主要结构类似固定平台的框架生产、生活设施及功能，是张力腿平台的重要组成部分身稳定性十分重要[12]。上部组块主要包括生产甲板、主甲炬臂、吊机、井口、备用发电机以及应急发电机。下浮体是支撑上部组块，并为平台提供浮力的关键结构类的不....

本文编号：4053509